Крохмаль Н. В

Сортировать по умолчанию названию
  • ОСОБЛИВОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦІЇ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОГРАМНОГО ПРОДУКТУ APROL

    Тут розглядаються засоби автоматизації компанії B&R, зокрема —
    програмні. Програмний продукт APROL можна використовувати незалежно від
    вже наявної автоматизації. Ця система керування є однією з найбільш
    прогресивних розробок на ринку продуктів для автоматизації складних
    виробничих процесів.

    Переглянути
  • СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРСЬКОГО КЕРУВАННЯ ВІДДАЛЕНИМИ ОБ’ЕКТАМИ

    В області автоматизації та диспетчирезації виникають завдання передачі
    отриманої від первинних вимірювальних приладів(ПВП) інформації на
    відстань. Розглянемо один із можливих варіантів розв'язання такої задачі на
    прикладі SCADA-систем (Supervisory Control and Data Acquisition-система
    диспетчерського управління), поширених в промисловій автоматизації,
    диспетчеризації складів, каналізацій, водопроводів [1, 2].

    Переглянути
  • ЗАСТОСУВАННЯ ПУЛЬСАЦІЙНИХ МЛИНІВ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ПАПЕРОВОЇ ПРОДУКЦІЇ

    Підготовка макулатурної маси – відповідальний та трудомісткий процес від конструктивного оформлення та коректного підбору параметрів якого залежить якість паперової продукції. Технологія виробництва макулатурної маси обирається індивідуально для кожного підприємства, в залежності від виду продукції, що виробляється, але при цьому послідовність переробки залишається майже незмінною [1]. Узагальнена схема виробництва макулатурної маси на прикладі технологічного процесу масопідготовки при виробництві гофрокартону наведена на рисунку 1. Макулатура подається у гідророзбивачі, в яких відбувається її розпускання на окремі волокна. Ступінь помелу маси після гідророзбивачів складає близько 15 °ШР…25 °ШР. З гідророзбивача маса насосом перекачується через змішуючий пристрій в басейн (концентрація в басейні 3 %...3,5 %). З басейну маса подається на вихровий очисник високої концентрації, де виконується її очищення від важких включень, і далі маса подається на турбосепаратор для сортування і дорозпускання. На цьому етапі відбувається очищення маси від легких включень. Відходи з турбосепаратора відводяться на другу ступінь очищення – вібраційний сортувальний пристрій. Далі маса подається в другий масний басейн, з якого насосом спрямовується в пульсаційний млин. Після цього, маса подається на додаткове сортування. Сортування відбувається на напірній сортувальній установці, яка має сито з щілинними отворами. Відходи з напірної сортувальної установки подаються на вібраційну сортувальну установку. Відсортована маса подається в композиційний басейн. В цьому басейні до маси додаються крохмаль і каніфольний клей. З композиційного басейну маса подається для кінцевого розмелювання в два послідовно встановлені дискові млини. З млинів маса подається в машинний басейн. З машинного басейну, маса через бак постійного рівня подається в змішувальний насос, де розбавляється до концентрації 0,6 %…0,8 %, і подається на систему вихрових конічних очисників, в яких виконується очищення маси від дрібних включень неволокнистого характеру [2]. В залежності від продукції яка виробляється, за різними технологічними схемами, слідують різні операції: наприклад, в технологічній схемі виготовлення санітарно-гігієнічного паперу середньої якості, маса з гідророзбивача перекачується через змішувальний ящик в басейн, і потім спрямовується в пульсаційний млин на дорозпускання, і далі – на сортування. В технологічній схемі виготовлення санітарно- гігієнічного паперу високої якості, перед пульсаційним млином, встановлюється очисник високої концентрації, в якому маса очищується від великих включень, і після пульсаційного млина маса подається на установки для сортування. А в лінії виробництва картону для пласких шарів гофрокартону та паперу для гофрування, перед пульсаційним млином встановлюються вихровий очисник високої концентрації, ще один гідророзбивач, в якому проходять процеси дорозпускання та сортування маси [3]. Виходячи з практики промислового застосування пульсаційних млинів, введення їх в лінію виробництва допомагає вирівняти довжину волокон, фібрилювати та активувати поверхню волокон, збільшити ступінь помелу маси (на 10 °ШР…15 °ШР). Вивчення впливу дії пульсаційних млинів на масу та знаходження оптимальних параметрів її обробки допоможе отримувати паперову продукцію вищої якості.

    Переглянути
  • ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧА ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА КОРМІВ НА ОСНОВІ ЕКСТРУЗІЙНОЇ ОБРОБКИ

    В ІТТФ НАН України було розроблено технологію отримання пастоподібних кормів на основі сої з використанням екструдера. Застосування даної технології дозволяє скоротити витрати енергії на 30% шляхом суміщення в одному апараті операцій подрібнення термообробки та гомогенізації, а також за рахунок використання теплоти екструзії, що акумулюється в струмені розплаву екструдату для наступної стерилізації компонентів під час змішування. Суть технології полягає у наступному: боби сої з заданим вмістом вологи 12-14% подаються на вхід екструдера, в якому за рахунок обертання шнека маса у вигляді твердої пробки рухається по складній S– подібний траєкторії поступово стискаючись та ущільнюючись з наступним подрібненням. За створюваних умов відбувається перетворення механічної енергії тертя в теплову, у результаті чого температура зростає до 140- 1700 С, а тиск до 50атм. і маса з дисперсно-сипучого стану переходить у в’язкопластичний гелеподібний стан. На виході з матриці відбувається різке зниження тиску, що веде до вибухового скипання перегрітої вологи з суміші і інтенсивного руйнування клітини з її наступною деструкцією. Енергія, що вивільняється із струменю розплаву, використовується для наступної стерилізації компонентів під час їх змішування. Для глибшого розуміння механізму впливу комплексної дії високих температур та вологи в сировині на її структуроутворення, було проведено експерименти, котрі дозволили отримати динаміку зміни температурних полів залежно від початкового вологовмісту рис.1, а також мікроструктуру зразків сої відібраної по зонам екструдера та в матриці рис.2. Результати показали, що в зонах подачі і стискання спостерігається поступове підвищення температур викликане силами тертя між частинками сої та робочим органом екструдера. Починаючи з зони гомогенізації і до зони перед матрицею, відбувається стрибок температур викликаний змінною геометрією шнека. В матриці за рахунок невеликого часу перебування (4-5с.), температура залишається постійною і миттєво знижується тільки на виході з екструдера. Дослідження структури зразків сої показали, що в I і II зонах спостерігається механічне руйнування клітин і лише в зоні гомогенізації відбуваються певні перетворення. Частинки маси під дією зсувних напружень витягуються та переорієнтовуються у напрямку руху зсувних напружень. При цьому відбувається руйнування кристалічної структури та утворення аморфної анізотропної. У матричній зоні (конус) продовжується процес утворення видовжених щільно упакованих агрегатів. На виході з матриці миттєве скидання тиску до атмосферного веде до того, що волога, котра міститься у подрібнених частинках гарячої маси миттєво випаровуючись, екструдері (по функціональним зонам шнека) (при збільшенні 320 св. поле) розриває структуру, а крохмаль знаходячись у в’язкому стані, “карамелизується”, утворюючи зшиту поперечну структуру макромолекул. Також було проведено дослідження амінокислотного та вітамінного складу екструдованої сої в залежності від вмісту вологи і температури обробки. Результати показали, що екструзійна обробка завдяки короткотривалій дії (до 25с.) високих температур не впливає на склад амінокислот. Таким чином, проведені дослідження та розрахунки показали, що використання екструдера дозволяє знизити енерговитрати на 30% і отримати збалансований за складом білків, жирів і вуглеводів корм з тривалим терміном зберігання.

    Переглянути
  • ГОРИЗОНТАЛЬНИЙ КОЖУХОТРУБНИЙ ТЕПЛООБМІННИК ДЛЯ ПІДІГРІВУ ВОДИ УСТАНОВКИ ФЕРМЕНТАТИВНОГО РОЗРІДЖЕННЯ КРОХМАЛЮ

    Серед сучасних харчових добавок значне місце займають модифіковані (розріджені) крохмали, які в порівнянні з природним крохмалем проявляють в харчових продуктах нові властивості. Їх застосовують для виробництва харчових концентратів швидкого приготування та при консервуванні [1]. Для проведення ферментативного розрідження крохмалю використовують змішування з нагрітою парою, а частіше парову інжекцію. Технологічна схема виробництва модифікованого крохмалю представлена на рисунку 1.1, у якій використовується двостадійне розрідження крохмалу з використанням звичайної бактеріальної α−амілази. Для підготовки до ферментативного гідролізу суспензія крохмалу надходить в проміжний збірник 1, звідки насосом 18 перекачується у збірник 2, куди подається вода для доведення концентрації до 35% сухих речовин. Підготовлена таким чином крохмальна суспензія подається в витратний збірник 3, а потім у міксер 4, де змішується з частково розрідженим крохмалем (рециркулятом). Після чого суміш надходить у інжектор 5 з парою при тиску 400 −500кПа. Після такої обробки продукт подається на першу стадію розрідження. При вдуванні пари в інжектор продукт нагрівається до 130−140К і витримується біля 5 хвилин в колонах 6, після чого охолоджується в випарнику вакуумного типу 9 при різкому зниженні в’язкості. Далі продукт з випарника подається в збірник 10, потім на другу стадію розрідження, яка виконується в колоні 11, без перемішуючого пристрою. На другу стадію розрідження α − амілаза дозується з того ж збірника, що і в першу стадію. Для отримання продукту високої якості в процесі розрідження необхідно підтримувати високу стабільність температури, постійну концентрацію крохмальної суспензії, стійкий рівень кислотності, концентрацію іонів Ca та α − амілази. Зміна цих параметрів негативно впливає на послідуючий процес оцукрування крохмалу та фільтрування гідролізату, тому розробка високоефективного теплообмінного обладнання є актуальною задачею в процесах виробництва модифікованого крохмалу.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ ВИРОБНИЦТВА ЕТИЛОВОГО СПИРТУ

    Етиловий спирт відноситься до числа багатотоннажних продуктів основного органічного синтезу, згідно прогнозу очікуваний об’єм виробництва біоетанолу в світі в 2020 р складе 281,5 млр. л (за обсягом виробництва посідає перше місце в світі серед всіх органічних продуктів). На сьогодні в багатьох країнах світу діють програми по застосуванню етанолу в автомобільному паливі (Бразилія, США, Канада, Євросоюз, Аргентина, Китай, Австралія, Японія та ін.). У зв’язку з цим значно збільшуються потреби у виробництві етилового спирту. Тому модернізація виробництва біоетанолу є актуальною. У роботі розглядається процес виробництва спирту з топінамбура (земляної груші). Технологічна схема представлена на рисунку 1. Топінамбур поступає на транспортер 1 та до мийки 2. Після мийки відходи та дрібні частинки потрапляють до сепаратора 6. Очищений топінамбур подається до подрібнювача 3, після якого йде на розмольник 4 для ще більшого подрібнення. Розмелена суміш перемішується в перемішувачі 5, після чого підігрівається в контактному підігрівачі 7 до заданої температури. Підігріта суміш поступає в оцукрювач в який додаються ферменти, завдяки яким крохмаль перетворюється в цукор. Суміш подається в охолоджувач 9, де охолоджується. Охолоджена суміш подається в ферментер 10. Повітря, що подається компресором 15, відбирає з суміші пари спирту і вони надходять до абсорбера 11, у якому СО2, Н2О та С2Н5ОН абсорбуються водою, яка далі подається насосом 16 на ректифікаційні колони 15. Частина кубового залишку та суміші після сепаратора 6 подається в бункер 14, де з них виробляється біогаз. Тверді компоненти виділяються на центрифузі 13. Суть модернізації полягає у встановленні всередині ферментера пристрою барботажу, що дозволяє збільшити швидкість бродіння за рахунок зменшення концентрації спирту у масі що бродить, та подавати у ректифікаційні колони розчин спирту у воді, без продуктів бродіння. Висновок: модернізація технологічної схеми та конструкції ферментера є доцільною, оскільки збільшується продуктивність установки та відпадає необхідність чистки куба ректифікаційної колони від біомаси.

    Переглянути
  • ОСОБЛИВОСТІ ПОПЕРЕДНЬОЇ ПІДГОТОВКИ КАРТОПЛІ В ТЕХНОЛОГІЯХ СУШІННЯ

    Відомо, що хімічний склад картоплі залежить від сорту, місця вирощування, ґрунтових і кліматичних умов протягом вегетації і у великій мірі від застосовуваної агротехніки, зокрема від кількості і характеру добрив, які вносяться. Сухі речовини картоплі складають у середньому 20-22 % до її сирої маси. Різниця між вмістом сухих речовин в картоплі і його крохмалистістю (сума крохмалю і цукрів) є майже сталою величиною й коливається у незначних межах (від 6,75 до 7,25). Високий вміст сухих речовин сприяє отриманню високого виходу готового продукту, і, відповідно, зменшенню витрат сировини, палива, затрат праці і зниженню собівартості сушеного продукту[1]. Основною поживною речовиною картоплі є крохмаль, кількість якого доходить до 80 % по відношенню до сухої речовини. Крохмаль знаходиться в клітинах у вигляді круглих чи овальних зерен розміром від 0,05 до 0,1 мм. Вміст цукрі і їх співвідношення в бульбах залежить від сорту картоплі, ступеню її зрілості і умов зберігання. При зберіганні в умовах низької температури кількість цукрів збільшується. В картоплі міститься переважно глюкоза, у меншій кількості – цукроза і дуже небагато фруктози. Підвищена кількість цукрі небажана, оскільки пов’язана з додатковими втратами сухих речовин та погіршенням кольору й смаку сушеної картоплі. У свіжозібраній картоплі кількість цукрі відносно невелика. При зберіганні вона зростає, при чому пропорційно до зниження температури. Так при зберіганні бульб за температури повітря +10 °С вміст цукрів на протязі 2-3 місяців істотно не збільшується. При більш тривалому зберіганні температуру в овочесховищах знижують до + 5°С, що може призвести до збільшення кількості цукрів, кількість яких буде залежати від сорту. У цьому випадку для зменшення кількості цукрів рекомендовано витримати картоплю в сховищі за температури + 20°С. Вміст цукрів у підготовленій картоплі, яка надходить на сушіння буде залежати від способу підготовка. Так, при механічному способі підготовки сировини у результаті очищення, нарізання, промивання і бланшування стовпчиків чи кубиків парою вміст цукрі зменшується на 30 %. Але разом з цурками видаляються й вітаміни, амінокислоти та інші цінні компоненти. Механічний спосіб підготовки картоплі доцільний при підвищеному вмісті соланіну, який зосереджується в зовнішніх шарах і пагонах картоплі та надає їй специфічного неприємного присмаку. В інших випадках перевагу надають пароводотермічному способу попередньої підготовки [1]. Білок картоплі (туберін) має високу біологічну активність, містить всі незамінні амінокислоти, у тому числі й тирозин. При розрізанні бульби її м’якуш темніє внаслідок окислення тирозину й утворення темнозабарвлених сполук. Для запобігання цьому застосовують бланшування картоплі, яке можна проводити у воді чи гострою парою. Кожен з цих способів має свої переваги й недоліки. Так, при бланшуванні у воді разом з розчинними сухими речовинами втрачається значна кількість нітратів, які могли накопичитись в бульбах при вирощуванні. При бланшуванні парою втрати розчинних сухих речовин картоплі будуть значно меншими, але може погіршитись структура часточок, що призведе до утруднення процесу сушіння, збільшення кількості дріб’язку та погіршення якості готового продукту. Таким чином, вибір способу попередньої підготовки картоплі залежить від якості сировини та кінцевої мети отримання сушеного продукту з певними характеристиками.

    Переглянути
  • Вплив умісту азоту в модифікованих крохмальних клеях на показники гофрованого картону

    Установлено, що катіонування крохмальних клеїв впливає на в’язкість їхньої суспензії. Збільшення вмісту азоту в модифікованих клеях зменшує їхню в’язкість. Використання модифікованого клею зменшує мутність підсіткових вод і покращує фізико-механічні показники картону.

    It was established that modification of the starch influence on their viscosity suspensions. The increasing of nitrogen in the modified glues gives a decreasing of their viscosity. When using the modified glue it is observed the decreasing of turbidity of water and improved physical and mechanical properties of cardboard.

    Переглянути
  • Вплив вмісту азоту в модифікованих крохмальних клеях на технологічні показники виробництва тест-лайнеру

    Метою роботи є дослідження катіонування кукурудзяного крохмального клею азотовмісними сполуками та впливу вмісту азоту в клеях на в’язкість клею, швидкість зневоднення маси на сітці, мутність підсіткових вод і фізико-механічні показники зразків картону з макулатури. Доведено, що ці показники покращуються у разі використання катіонованих крохмальних клеїв.

    The purposes of work are modification of the corn starched glue by nitrogen connections and to research the influence of content of nitrogen in glues on the viscidity of glue, on the speed of dehydration of mass on a net, on turbidity of white-water and also on physical-mechanical indexes of cardboard from literary garbage. It is proved that these indexes are getting better when we use some starched glue.

    Переглянути
  • ВПЛИВ ВМІСТУ АЗОТУ В КРОХМАЛЬНИХ КЛЕЯХ НА ПОКАЗНИКИ ЯКОСТІ ФЛЮТІНГУ

    Встановлено, що із збільшенням вмісту азоту в крохмальному клеї, катіонованому диметиламіном, він краще утримується на волокні, що зменшує вміст крохмалю в підсітковій воді та мутність підсіткових вод і покращує фізико-механічні показники паперу для гофрування щонайменше вдвічі. Доцільно використо-вувати крохмальний клей, модифікований диметиламіном, із вмістом азоту понад 1,5 %. Найкращі показ-ники мають зразки флютінгу, виготовлені за умови введення крохмального клею, катіонованого диметила-міном, із вмістом азоту 2 %, під час відливання. Одержано математичне узагальнення результатів.

    It is proved that with the increase of nitrogen content in starch adhesives, cationated by dimetilamin, he is better kept on the fiber, which in turn leads to both decrease in the starch content and turbidity of the subgrid water and increase physical and chemical characteristics of the paper for goffering more than two times.
    It is proved that expedient to use starch adhesiv, cationated by dimetilamin with nitrogen content more then 1,5 %.
    It is spend comparison of indicators of quality fluting and subgrid water which was reception at manufacturing of a paper in case of a different place of introduction of glue (at adition glue in time drinding, in time outflow and 50 % glue in time drinding and 50 % in time outflow). It is established that the best indicators samples fluting made of introduction starch glue, cationated by dimetilamin with the maintenance of nitrogen have of 2 %, during time outflow.
    From experimental data mathematical treatment of results is done. The got mathematical models which was got on the method of organization of the difficult systems on the basis of group account of arguments, describe probed process adequately.

    Переглянути
  • Використання модифікованого крохмалю в целюлозно-паперовій промисловості

    Порівняно різні види крохмальних клеїв. Доведено доцільність використання модифікованого крохмалю в целюлозно-паперовій промисловості.

    Переглянути
  • Використання модифікованого крохмального клею у виробництві флютингу

    Встановлено, що із збільшенням вмісту азоту в крохмальних клеях, катіоновананих епокси-пропіл-триета-нол-амонійхлоридом, вони краще утримуються на волокні, що в свою чергу призводить до зменшення вмісту крохмалю в підсітковій воді та мутності підсіткових вод, покращення фізико-механічних показників паперу в два і більше рази. Також встановлено, що на згадані показники впливає місце введення крохмального клею (під час розмелювання чи відливання). Мікробіологічне дослідження згаданих варіантів підсіткової води на десяту добу після виготовлення відливків показало, що сприятливим для розвитку бактерій є додавання крохмального клею під час розмелювання.

    Переглянути